Čiastočne alebo úplne N-desulfatovaný, N-reacetylovaný heparín, spôsob jeho prípravy, jeho použitie na prípravu liečiva s inhibičným účinkom na heparanázu, s antiangiogénnym a protizápalovým účinkom a farmaceutický prostriedok s jeho obsahom

Je ešte 10 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Je opísaný čiastočne alebo úplne N-desulfátovaný, N-reacetylvoaný heparín vzorca (I). Uvedená zlúčenina má inhibičný účinok na heparanázu, antiangiogénny a protizápalový účinok. Je tiež opísaný spôsob jej prípravy a farmaceutický prostriedok s obsahom opísanej zlúčeniny.

Text

Pozerať všetko

Vynález sa týka čiastočne desulfátovaných derivátov glykozaminoglykánov, predovšetkým heprínov,spôsobov ich prípravy, ich použitia ako aktívnych zložiek na prípravu liekov užitočných v patologických stavoch, ako sú nádory vrátane metastatických foriem a na akúkoľvek terapeutickú indikáciu, na získanie benefitu z inhibície heparanázy a farmaceutických kompozícií, ktoré ich obsahujú.Štúdie uskutočnené v Tumor Biological Research Unit na Hadassah-Hebrew University Hospital v Izraeli(Isr. Med. Assoc. J. 2000, 2, 37-45 J. Med. Chem. 2000, 43, 2591-600 Invasion Melaslasis 1994-95, 14,290-302 Exp. Cell Res. 1992, 201, 208-15) boli zamerané na zapojenie rastových faktorov viažucich heparín, enzýmov degradujúcich síran heparanu (heparanáza) pri nádorovej angiogenéze a metastázach. Tieto štúdie boli použité pri depistáži a na identifikáciu derivátov heparínu a látok napodobňujúcich heparín/heparan síranov s účinnou inhibičnou aktivitou proti heparanáze (Nature Med. 1999, 5, 735-6 Science, 1999, 285, 334).Nádorové bunky uvoľňujú enzým heparanázu, endo-Š-D-glukurónidázu, ktorá degraduje polysacharidový reťazec heparanových síranových proteoglykánov na povrchu buniek a vo vnútrobunkovom matriXe.Zapojenie heparanázy do nádorovej angiogenézy bolo korelované so schopnosťou uvoľňovať bFGF(FGF-2) a iných rastových faktorov zo zásob v ECM (extracelulárna matrix). Tieto rastové faktory predstavujú mechanizmus na indukciu neovaskularizácie v normálnych a patologických situáciách.Heparanáza môže tak uľahčiť nielen inváziu nádorových buniek a metastazu, ale tiež nádorovú angiogenézu, ktoré sú kritickými krokmi v progresii nádoru.Špecifické inhibítory enzýmu heparanázy zabraňujú uvoľneniu a aktivácii rastových faktorov uskladnených vo forme síranu heparanu rovnako ako rozrušenie ECM a predstavujú veľmi nádejný prístup pre protinádorové lieky.Jedným z terapeutických prístupov pre antiangiogénne lieky je vývoj účinného a selektívneho inhibítora heparanázy.Čo sa týka angiogenézy, treba sa odvolať na W 0 01/55221, autora predkladanej žiadosti.Inou dôležitou skutočnosťou je účasť heparanázy pri zápaloch a autoimunite. Aktivita heparanázy koreluje tiež so schopnosťou aktivovaných buniek imunitného systému opustiť cirkuláciu a vykázať zápalové a autoimúnne odpovede. Interakcia trombocytov, T a B lymfocytov, makrofágov a mast buniek so subendoteliálnou ECM je spojená s degradaciou síranu heparanu heparanázou. Enzým je uvoľňovaný z vnútrobunkových kompartmentov (to znamená špecifických granúl) ako odpoveď na rôzne aktivačné stimuly, čo predpokladá jeho zapojenie a prítomnosť pri zápalových miestach a autoimúnnych léziách. Podávanie inhibítorov heparanázy pokusným zvieratám (neantikolaguklačným druhom heparínu s nízkou molekulovou hmotnosťou LMWH) výrazne znížili incidenciu experimentálnej autoimúnnej encefalomyelitídy (EEAE), adjuvantnej artritídy a odmietnutie transplantátu u pokusných zvierat, čo znamená, že inhibítory heparanázy môžu byť zapojené do autoimúnnych a zápalových chorôb.Heparín je heterogénna zmes prirodzene sa vyskytujúcich polysacharidov rôznej dĺžky a s rôznym stupňom sulfatácie, ktorý má antikoagulačnú aktivitu a je vylučovaný spojivovým tkanivom a mast bunkami pečene (z ktorej boli primárne izolované), vo svaloch, pľúcach, týmuse a slezine.Okrem toho, v heparíne bola identifikovaná pravidelná sekvencia, sekvencia zodpovedajúca aktívnemu miestu antitrobínovej aktivity. Protinádorová a protimetastatická aktivita heparínu a jeho derivátov je dôsledkom jeho schopnosti inhibovať heparanázu, čím blokuje rastové faktory a reguluje angiogenézu.Sírany heparanu (HS) sú všadeprítomné ligandy proteínov. Proteíny sa viažu na reťazce HS s rôznym účinkom, ako je jednoduchá imobilizácia alebo ochrana proti proteolytickej degradácii špecifických modulátorov biologických účinkov, ako je angiogenéza.Uhľohydrátová kostra tak heparínu, ako aj heparanovej štruktúry (HS), je tvorená zmenami D-glukozamínu (GlcN) a hexurónových kyselín (GlcA alebo IdoA).V heparíne sú GlcN zvyšky, hlavne N-sírany, kým v HS sú ako N-sírany a v N-acetylovanej forme, s malým podielom nesubstituovaných NH skupín.Priemerne je HS menej O-sulfatovaná ako heparín.Používanie heparínu pri liečení angiogenetických porúch, ako sú nádory, predovšetkým metastázy, jepodstatne obmedzené antikoagulačnou aktivitou heparínu.Uskutočnili sa chemické modifikácie heparínu V zmysle zníženia antikoagulačnej kapacity a súčasného zachovania jeho protinádorových vlastností.Otvorenie jednotky glukurónovej kyseliny v mieste antitrombínovej aktivity, znižuje afinitu heparínu pre antitrombín týmto spôsobom môžu byť použité heparíny so zníženými antikoagulačnými účinkami, ale pri zachovaní antiangiogénnych vlastností.Heparanázy sú enzýmy, ktoré patria do rodiny endoglykozidáz (endo-B-D-glukuronidáza), ktoré hydrolyzujú vnútorné glykozidové väzby síranov heparanu (HS) a heparínu.Tieto endoglykozidázy sa zúčastňujú proliferácie nádorových buniek, pri metastázach a neovaskularizácii nádorov, a sú biologickými cieľmi pre antiangiogenetickú aktivitu. Vo vedeckej literatúre existuje veľký počet štúdií o vzťahoch medzi štruktúrou a aktivitou (pozri, napríklad, Lapierre F. a spol., Glycobíalogy, zv. 6,(3), 355-366, 1996). Hoci stále nie je známych veľa vzťahov, boli uverejnené štúdie týkajúce sa inhibície heparanáz heparínom a jeho derivátmi. Použitie špecifických testov viedlo k potrebe takých štruktúr, ktoré môžu byť vodidlom na získanie nových, selektívnejších derivátov.V uvedenej práci Lapierra a spol. sú opísané deriváty heparínu získané 2-0 desulfátáciou alebo odštiepením glykolu (oxidácia jodistanom a následná redukcia hydroboridom sodným). Takéto deriváty, definované ako 2-O-desulfátovaný heparín a RO-heparín, majú čiastočne zachovanú angiogenetickú aktivitu heparínu stanovenú CAM testom v prítomnosti kortikosteroidov (to isté, strana 360).Bolo opísané, že N-acyl deriváty heparínu, ktoré viac napodobňujú síran heparanu ako heparínu, inhibujú heparanázu o niečo menej ako deriváty N-síranu (Irimira T. Bíochemistry 1986, 25, 5322-5328 IshaiMichaeli R. a spol., Biochemístry 1992, 31, 2080-2088).FGF regulujú mnohé fyziologické pochody, ako je bunkový rast a diferenciácia, ale sú tiež zapojené do patologických procesov, ako je angiogenéza nádorov.FGF sú rastové faktory (rodina viac ako 10 polypeptidov, z ktorých sú najviac preštudované kyslé (FGF 1) a zásadité FGF (FGF-Z), potrebujú na svoju účinnosť polysacharidový kofaktor, heparín alebo HS, pre vazbu na FGF receptor (FGFr) a jeho aktiváciu.Hoci nie je známy presný mechanizmus, ktorým heparín a HS aktivujú FGF, je známe, že heparín/FGF/FGFI tvoria trimolekulárny alebo troj itý komplex.Jedným z predpokladaných mechanizmov je, že heparín a HS indukujú takzvanú sendvičovú dimerizáciu FGF a po dimerizácii vytvorenie stabilného komplexu s FGFr.Antimetastatická aktivita derivátov heparínuPravdepodobne hlavný problém, ktorému čelí protirakovinová terapia, je schopnosť primárnych nádorov produkovať metastatické bunky.Zdá sa, že deriváty heparínu s významnou schopnosťou blokovať heparanázu sú rovnako schopné inhibovať angiogenézu pri primárnych nádoroch a aj pri metastázach.Okrem toho, inhibícia heparanázy redukuje migračnú schopnosť nádorových buniek z primárneho nádoru k iným orgánom.Vo zvieracích modeloch sa Zistilo, že antimetastatická aktivita koreluje s inhibičnou heparanázovou schopnosťou heparínu a derivátov heparínu (Bitan M. a spol., Isr. J. Med. Scí. 1995, 31, 106-108) rovnako ako sulfatované polysacharidy (Miao, H.Q. a spol., Int. J. Cancer 1999, 83, 424-431). Štúdie zamerané na závislosť antimetastatickej aktivity a molekulovej hmotnosti naznačujú, že významnú antimetastatickú aktivitu majú tiež heparíny veľmi nízkej molekulovej hmotnosti (Sciumbata T. a spol., Invasion Metastasis 1996,16, 132-143) a oligosacharidové polysulfáty (Parish C.R. a spol. Cancer Res. 1999, 59, 3433-3441). Všeobecne, odstránenie N-síranových skupín (N-desulfátácia) znižuje antimetastatickú vlastnosť heparínov, táto aktivta je čiastočne prinavrátená N-acyláciou (N-acetylácia, N-hexanoylácia (Bitan M., 1995, a N-sukcinylácia (Sciumbata T., 1996) voľných NH 2 skupín. Zistilo sa, že antimetastatická aktivita heparínov je negatívne korelovaná so stupňom O-sulfatácie (Bitan M., 1995). Avšak selektívna Ž-O-desulfátácia zvyškov idurónovej kyseliny nezahrňuje výraznú redukciu antimetastatickej aktivity heparínu (Lapierre, F., Glycabialagy 1996, 6, 355-366).Všeobecne, inhibičná aktivita heparanázy a antimetastatická aktivita heparínov a iných sulfatovaných polysacharidov klesá so znižovaním molekulovej hmotnosti a stupňom sulfatácie (Bitan M., 1995 Parish C.R.,1999). Tieto aktivity však tiež závisia od uhľohydrátovej kostry polysacharidu (typ zvyšku a poloha glykozidických väzieb) (Parish C.R., 1999). Keďže nie je známa trojrozmerná štruktúra heparanázy, je ťažko predpokladať, ktorá polysacharidová kostra a sulfatácia najúčinnej šie inhibujú enzým.Na základe súčasných vedomostí, štruktúry molekúl podobných heparínu, ktoré podporujú angiogenetic 10kú inhibičnú aktivitu, možno na základe blokovaných cieľov rozdeliť do dvoch kategóriía) inhibícia heparanázy aj keď tento enzým rozoznáva a štiepi sekvencie heparín a HS s najmenej ôsmimi monosacharidmi obsahujúcimi N-acyl-glukozamín-glukurónovú kyselinu (alebo N-sulfátované glukozamínové zvyšky, pozri napríklad D. Sandback-Picas a spol., J. BíolChem., 273, 18777-18780 (1998) a citovaná literatúra). Jej inhibícia môže byť účinne dosiahnutá fragmentmi heparínu dlhšími ako tetradekasacharid(Bitan M., 1995) alebo extenzívnou sulfatáciou, kratšími oligosacharidmi, ako sú maltohexaóza síran (MHS) a fosfomanopentaćza síran (PI-88) (Parish C.R., 1999). Dlhé fragmenty heparínu a intenzívne sulfatované oligosacharidy majú antikoagulačné vlastnosti, ktoré by mali byť vylúčené pri potencionálnych antimetastatických liekochb) inhibícia angiogenetických rastových faktorov (fibroblastový typ FGF-l a FGF-2 vaskulárny endoteliálny typ VEGF vaskulárny permeabilitný typ VPF) zlúčeniny podobné heparínu majú výhodne sekvenciu najmenej piatich monosacharidov obsahujúcich 2-sulfatovanú idurónovú kyselinu a N, 6-sulfátovaný glukózamín (pozri, napríklad, M. Maccarana a spol., J. Bíol. Chem., 268, 23989-23905 (1993.Literatúra opisuje malé peptidy (5-13 aminokyselín) s antiangiogenetickou aktivitou (US patent 5,399,667 pre University of Washington), ktoré pôsobia cez väzbu na trombospondínový receptor, alebo dlhšie peptidyZnáme sú modifikované doštičkové faktory (EP O 589 719, Lilly), ktoré sú schopné inhibovať proliferáciu endotelu s hodnotou IC 50 7 nM.Tiež boli opísané fragmenty oligosacharidov s antiangiogenetickou aktivitou. Zistilo sa, že obmenou sekvencie uhľohydrátov môže byť zvýšená selektivita interakcií.Okrem toho, heparín môže byť použitý ako nosič pre látky, ktoré samy majú antiangiogenetický účinok,napríklad steroidy, čím sa využije afinita heparínu k vaskulárnym endoteliálnym bunkám (pozri napríklad W 0 93/ 18793, University of Texas, an Imperial Cancer Research Technology, kde sú nárokované heparíny vo väzbe citlivej na kyseliny, ako je hydrazín kyseliny adipovej, naviazané na kortizol. Antiangiogenetický účinok konjugovaných molekúl je väčší ako nekonjugovaných molekúl, dokonca aj keď sú podávané súčasne.V Bíachim. Bíophys. Acta (1996) 1310, 86-96, sú opísané heparíny naviazané na steroidy (napríklad, kortizol) s hydrazónovou skupinou na C 20. Takýto derivát má väčšiu antiangiogenetickú aktivitu ako dve nekonjugované molekuly.EP 0 246 654 (Daiichi Sc) opisuje sulfátované polysacharidy s antiangiogenetickou aktivitou, ktoré sú v II. fáze štúdia. EP 0 394 971 (Pharmacia 8 L Upjohn - Harvard Coll.) opisuje heXa-sacharidové-heparínové fragmenty s nízkou sulfatáciou, ktoré sú schopné inhibovať rast endotelových buniek a angiogenézu stimulovanú FGF-l. EP 0 618 234 (Alfa Wasserman) opisuje spôsob prípravy semisyntetických glykozaminoglykanov s heparínovou alebo heparanovou štruktúrou, ktorá obsahuje nukleofilnú skupinu. W 0 95/05182 (Glycomed) opisuje rôzne sulfátované oligosacharidy s antikoagulačnou, antiangiogenetickou a protizápalovou aktivitou. US 5,808,021 (Glykomed) opisuje spôsob prípravy v podstate nedepolymerizovaného 2-0, 3-0 desulfátovaného heparínu, desulfátácie v polohe 2-kyseliny idurónovej (I, 2-0) a polohe 3 glukozamínovej jednotky (A, 3-0) je v rozsahu 99 až 75 z pôvodného počtu. Tento spôsob zviditeľňuje desulfátáciu v prostredí katiónu alebo dvojmocného kovu, ako je vápnik alebo meď, po ktorej nasleduje lyoñlyzácia získaného produktu. Desulfátované heparíny majú antiangiogenetickú aktivitu. EP 0251 134 (Yeda Res Dev Co Ltd a spol.) opisuje použitie subkoagulačných dávok heparínu alebo jeho derivátov na prevenciu odmietnutia štepu a na liečenie autoimúnnych ochorení. Aktivita heparínu je vyjadrená inhibíciou heparanázy. W 0 88/05301(Univ. Australian Nat.) opisuje antimetastatické a/alebo protizápalové kompozície s obsahom sulfatovaného polysacharidu, ktorý inhibuje heparanázu. Uvedené sú heparín, fukoidan, pentosan síran, dextran síran. W 0 92/01003 (Univ. Texas System) opisuje použitie derivátu heparínu, bez antikoagulačnej aktivity, ako inhibítora heparanázy. Tieto deriváty majú snlfamino alebo 0-sulfátové skupiny, molekulová hmotnosť je v rozsahu 1 000 až 15 000 a každá koncová monomérna jednotka je monomérna opakujúca sa jednotka s koncovým atómom kyslíka naviazaného na blokovaciu skupinu. WO 94/ 14851 a W 0 96/06867 (Glycomed) uvádzajú 20, 3-0-desulfátovaný mukózny heparín alebo jeho fragmenty, ktoré sú najmenej 96,7 desulfátované V polohe 2-0 a najmenej 75 desulfátované V polohe 3-0. Tieto zlúčeniny sú vhodné ako neantikoagulačné inhibítory heparanázy. W 0 95/09637 a W 0 96/09828 (Glycomed) opisujú vysoko sulfátované maltooligosacharidové zlúčeniny s vlastnosťami podobnými heparínu. W 0 95/30424 (Glycomed) sa týka 6-0-desulfátovaného heparínu alebo jeho fragmentov s inhibičnou aktivitou proti heparanáze. W 0 96/33726 (Univ. Australian Nat.) opisuje sulfátované oligosacharidy ako heparan mimetiká, ktoré vykazujú inhibičnú aktivitu proti heparanáze. W 0 01/35967 (Knoll AG) uvádza spôsob liečenia srdcovej insuficiencie a podobných stavov, podavaním inhibítora heparanázy. Uvádza sa heparín, ktorý má čiastočne redukované CO 0 H skupiny alebo ktorý je aspoň čiastočne N-desulfátovaný a N-acetylovaný, alebo je aspoň čiastočne N,0-de.sulfátovaný a N-resulfátovaný, alebo je O-acetylovaný.Predmetný vynález opisuje čiastočne alebo úplne N-desulfátovaný, N -reacetylovaný heparín vzorca (I)kde U kruh má nasledovný Významn a m, ktoré môžu byť rovnaké alebo rôzne, môžu byť V rozsahu od 1 do 40 súčet nm je V rozsahu od 6 do 40 pomer mn je V rozsahu od 102 do 11, symbol M znamená, že jednotky označené m a n sú štatisticky distribuované pozdĺž polysacharidového reťazca a nie sú nevyhnutne V sekvencii, vybraný zo skupiny obsahujúcej- čiastočne N-desulfátovaný a N-reacetylovaný heparín s molekulovou hmotnosťou (MH) 11 200, polydisperzným indexom 1,3, stupňom desulfátácie 1,6 (vyjadrené ako molárny pomer S 03 COO), percentom modifikovaných urónových kyselín V porovnaní so všetkými urónovými kyselinami približne 30 , pričom 50 z celkového počtu R a R 1 tvorí acetyl,- nízkomolekulový čiastočne N-desulfátovaný a N-reacetylovaný heparín s molekulovou hmotnosťou Mn 4780, MH 10000, polydisperzným indexom 2,092, percentom modiñkovaných urónových kyselín v porovnaní so všetkými urónovými kyselinami približne 30 , pričom 50 z celkového počtu R a R 1 tvorí acetyl,- čiastočne N -desulfátovaný a N-reacetylovaný heparín, s percentom modifikovaných urónových kyselín v porovnaní so všetkými urónovými kyselinami približne 30 , pričom 27 z celkového počtu R a R 1 tvorí acetyl,- čiastočne N-desulfátovaný a N-reacetylovaný heparín, s percentom modifikovaných urónových kyselín v porovnaní so všetkými urónovými kyselinami približne 30 , pričom 39 z celkového počtu R a R 1 tvorí acetyl, čiastočne N-desulfátovaný a N-reacetylovaný heparín, s percentom modifikovaných urónových kyselín v porovnaní so všetkými urónovými kyselinami približne 30 , pričom 64 z celkového počtu R a R 1 tvorí acetyl.Tiež je opísaný spôsob prípravy čiastočne alebo úplne N-desulfátovaného, N-reacetylovaného heparínu vzorca (l), ktorý zahŕňaa) N-desulfátaciu solvolytickou hydrolýzou sulfoamínových zvyškov v DMSOzHzO 955 (objem/objem) pri laboratórnej teplote počas 0,5 až 8 hodín, za dosiahnutia celkovej alebo čiastočnej eliminácie sulfátových skupín v polohe 2 glukozoamínových zvyškovb) N-acyláciu uvedených celkovo alebo čiastočne desulfátovaných skupín V polohe 2 glukozoamínových zvyškov pôsobením acylačného činidla V alkalickom vodnom roztoku (pH 8-9), za vzniku úplne alebo čiastočne acylovaných skupín v polohe 2 glukozoamínových zvyškovc) oxidáciu diolov periodatom sodným, čím dochádza k otvoreniu glykozidového knihu a k tvorbe dvoch aldehydových skupín na jeden modiñkovaný zvyšokd) redukciu uvedených aldehydových skupín na primárny alkohole) prípadnú kyslú hydrolýza zlúčenín získaných V kroku d) za vzniku oligosacharidov s obvyklými sek

MPK / Značky

MPK: C08B 37/10, A61P 3/06, A61P 25/00, A61P 11/06, A61P 13/12, A61P 17/06, A61K 47/36, A61P 27/02, A61P 9/00, A61P 19/02, A61K 45/00, A61P 29/00, A61P 1/04, A61P 37/00, A61P 35/00, A61P 3/10, A61P 35/04, A61K 31/727, A61P 9/04

Značky: účinkom, přípravy, protizápalovým, spôsob, farmaceutický, úplné, inhibíčnym, přípravu, antiangiogénnym, použitie, heparin, heparanázu, liečivá, čiastočne, n-reacetylovaný, prostriedok, n-desulfatovaný, obsahom

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/18-288335-ciastocne-alebo-uplne-n-desulfatovany-n-reacetylovany-heparin-sposob-jeho-pripravy-jeho-pouzitie-na-pripravu-lieciva-s-inhibicnym-ucinkom-na-heparanazu-s-antiangiogennym-a-protizap.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Čiastočne alebo úplne N-desulfatovaný, N-reacetylovaný heparín, spôsob jeho prípravy, jeho použitie na prípravu liečiva s inhibičným účinkom na heparanázu, s antiangiogénnym a protizápalovým účinkom a farmaceutický prostriedok s jeho obsahom</a>

Podobne patenty